棉塵肺疾病病因
(一)發病原因
棉屑沉著病(byssinosis)是吸入棉花、亞麻、軟大麻等植物性粉塵引起的呼吸道阻塞性疾病。
(二)發病機製
1.發病機製
棉塵中究竟什麼是致病的病因,目前還不完全清楚。許多研究表明棉花纖維本身不是致病物質,而是棉塵中混入的植物成分,很可能是棉花托葉。但棉花托葉的提取液不能誘發棉屑沉著病的典型症狀,同時醫用棉花提取液試驗證明同樣具有相似的生物學活性。棉花植物中的一些化學物質,如鞣酸、組胺、多酚類、甲基胡椒素、7-羥基-6-甲氧基香豆素等也被認為可能是致病物質。一些研究把注意力集中在微生物汙染方麵,認為革蘭陰性細菌及其內毒素是致病的病因。對發病機製有以下三種假說:
(1)組胺釋放:
早期的研究認為棉塵暴露引起的支氣管收縮是由於組胺釋放所致。研究者用棉塵提取液和人的離體肺組織培養,發現培養基中有組胺釋放。組胺在過敏原誘發急性發作的支氣管痙攣中起重要作用,但和棉塵暴露所致的緩慢發生的支氣管痙攣截然不同。棉塵暴露工人尿中雖可見組胺代謝產物,但抗組胺藥物不能抑製棉塵暴露所引起的反應。因此,組胺釋放很可能是一般炎症反應的結果,而非直接原因。
(2)免疫學說:
典型的棉屑沉著病症狀是在較長時間暴露後發生的,這似乎提示棉塵中的某些成分可能具有抗原作用,刺激機體產生特異性抗體,從而和疾病發生有關。曾有人報道證實了這種特異性抗體的存在,它可能是縮合鞣酸。但以後的實驗證明它隻是一種非特異性的蛋白沉澱劑,而尋找對棉塵成分的特異性IgG和IgE抗體的研究亦沒有獲得滿意的結果。近來的研究表明,棉塵可以激活肥大細胞或血小板使之分泌介質,介導的炎症反應可以解釋棉塵暴露後的呼吸係統反應。
(3)內毒素激發炎症反應:
許多研究認為,棉塵受革蘭陰性細菌及其內毒素汙染,內毒素激發的炎症反應是棉屑沉著病發病的基礎。Rylander把棉塵提取液加熱到80℃ 2h,此時所有的細菌都已被殺死,但提取液的生物學活性仍然存在,說明這種生物學活性係內毒素所致。內毒素可激活肺巨噬細胞使之產生生物活性物質,引起中性粒細胞聚集和一係列生物學反應,從而引起肺部急性或慢性炎症反應。用大腸杆菌內毒素和棉塵提取液做動物吸入實驗,引起的組織學改變是相同的。但潮濕環境中的粉塵其生物學活性並沒有增加,未受汙染的棉花粉塵也同樣引起棉屑沉著病。
2.病理
病理檢查報告很少。從棉塵暴露工人因其他疾病手術得到的肺大體標本可見,氣管支氣管壁上可有炎性細胞浸潤,黏液腺增生,平滑肌萎縮。但這種改變很少擴展到肺段支氣管,小葉中心性肺氣腫很少見到。偏光顯微鏡下可見到棉花纖維。少數可見到棉塵小體(cotton-dust body),呈圓形或橢圓形,中心有鐵染色陽性的黑藍色核,外包黃色的蛋白外衣,一般認為沒有診斷意義。個別報告見有肺泡壁纖維性增厚,晚期病例可見肺氣腫、右心肥厚的表現。